Metody rentgenové difrakce - MG431P55

• Anglický název: X-ray diffraction methods
• Český název: Metody rentgenové difrakce
• Zajišťuje: Ústav geochemie, mineralogie a nerostných zdrojů (31-430)
• Fakulta: Přírodovědecká fakulta
• Platnost: od 2019
• Semestr: zimní
• E-Kredity: 4
• Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
• Rozsah, examinace: zimní s.:1/2, Z+Zk [HT]
• Počet míst: neomezen
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: čeština
• Poznámka: povolen pro zápis po webu
• Garant: doc. Mgr. Viktor Goliáš, Ph.D.
• Vyučující: doc. Mgr. Viktor Goliáš, Ph.D.

Anotace

čeština

Poslední úprava: ZACHAR (12.05.2005)

V pokročilém kurzu budou studenti seznámeni s teorií interakce RTG záření s hmotou, metodami sběru a zpracování difrakčních záznamů a využitím v geologických vědách.

angličtina

Poslední úprava: doc. Mgr. Viktor Goliáš, Ph.D. (24.10.2019)

In the advanced course will be students introduced into X-ray interaction with mater theory, methods of data collection, data processing and its utilization in the geo-sciences.

Literatura

Poslední úprava: doc. Mgr. Viktor Goliáš, Ph.D. (09.09.2021)

Modern Powder Fiffraction (1989): Post J.E. ed.
Difrakcia na polykryštalických látkách (1990): Smrčok L. ed.
Úvod do krystalografie a strukturní analýzy: http://www.xray.cz/krystalografie/

Moore & Reynolds (1989): X-ray diffraction and the identification and Analysis of Clay Minerals. Oxford University Press.

Principles end Applications of Powder Diffraction (2008): Clearfield, Reibenspies, Bhuvanesh (Eds.). Wiley - Blackwell.

Powder Diffraction. Theory and Practice (2008): R.E. Dinnerbier & S.L.J. Billinge (Eds). RSC Publishing.

Principles and Applications of Powder Diffraction (2008): A. Clearfield, J.H. Reibenspies & N. Bhuvanesh. Willey & Sons.

Požadavky ke zkoušce

Poslední úprava: doc. Mgr. Viktor Goliáš, Ph.D. (09.09.2021)

Požadavky: pro zápočet vypracování protokolu z vlastního měření - RTG záznamu; protokol musí být odevzdán a obhájen do konce zkouškového období aktuálního semestru; pro zkoušku je nutné složit závěrečný ústní test.

Výuka probíhá s ohledem na epidemickou situaci a nařízení hygienické stanice hl. m. Prahy a MŠMT.

Sylabus

čeština

Poslední úprava: doc. Mgr. Viktor Goliáš, Ph.D. (27.04.2012)

1. Vznik RTG záření, jeho interakce s hmotou (maloúhlový a Braggův rozptyl, fluorescence). Zdroje RTG záření. Látky krystalické, částečně krystalické a amorfní.

2. Monochromatizace záření (filtrace, monochromátory), detekční média (film, typy detektorů, CCD a ?imaging plate" záznamové systémy)

3. Monokrystalová vs. prášková difrakce - různé pohledy na tutéž látku.

4. Typy geometrického uspořádání difrakčních experimentů (Bragg-Brentan, Debye-Scherer, Guinier-DeWolf, mikrodifrakce)

5. Preparace vzorků pro práškovou difrakci, úskalí přednostní orientace.

6. Sběr dat, omezující faktory a první pohled na záznam.

7. Zpracování difrakčního záznamu (páry d, I), bližší pohled na profily difrakčních liníí (FWHM, výškové a integrální intenzity), krystalinita.

8. Krystalografické databáze: ICDD, ICSD, co obsahují, jak se v nich orientovat.

9. Kvalitativní identifikace krystalických fází (search-match), krystalografické software.

10. Indexování záznamu, výpočet mřížkových parametrů.

11. Kvantitativní a semi-kvantitativní analýza směsí: metoda vnitřního standardu, metoda korundových čísel, metoda Fialova, metoda Rietveldova, rozpočet chemické analýzy.

Během kurzu proběhne několik praktických cvičení v prostotrech RTG laboratoře. Proškolení zájemci mohou samostatně pracovat s difrakčním aparátem.

Podmínkou ukončení je úspěšné vyřešení zápočtového úkolu (zpracování RTG difrakčního záznamu) a složení zkoušky.

angličtina

Poslední úprava: doc. Mgr. Viktor Goliáš, Ph.D. (24.10.2019)

1. Origin of X-Rays, X-Ray sources, interaction with matter (small angle scattering, Bragg diffraction). Amorphous and crystalline matter.

2. Monochromatization (filtration, monochromators, Goebel mirrors), detectors (Film, CCD, Imaging plate, 0D, 1D and 2D detectors).

3. Single crystal vs. powder diffracion: Different views of the same substance.

4. Types of geometric arrangements of diffraction experiments (Bragg-Brentano, Debye-Scherrer, microdiffraction)

5. Preparation of saples for powder diffraction, preffered orientation problems.

6. Data collection, limitations and first view on pattern.

7. Powder diffraction pattern processing, difffraction lines profiles (FWHM, height and integral intensities)

8. Crystallographic databases: ICDD, ICSD, What they contain and how to navigate them.

9. Qulitative idetiffication of crystalline phases (search-match), processing softwares.

10. Indexation of lines, cell parameter calculation.

11. Quantiatitive and semiquantitative analysis of mixtures methods: internal standards, currundum numbers, Fiala method, recalculation of silicate analysis.

During the course there will be several practical excercises in our X-Ray laboratory. Trained students can work independently with the diffractometer.

 

Successful solution of the credit project (processing of X-ray diffraction pattern) and passing the exam are required.